Ensímið súrvatnskljúfur: Helstu eiginleikar

Súrvatnskljúfur - ensím í næstum öllum lífverum. Helsta hlutverk hennar - til að hvata niðurbrot vetnisperoxíði í skaðlaus efni fyrir lífveru. Súrvatnskljúfur skiptir miklu máli fyrir líf frumnanna, sem verndar þá frá eyðileggingu með því að hvarfgjarnar súrefni.

Yfirlit

Ensímið súrvatnskljúfur snýr að oxídóredúktasi - breiður flokki ensíma sem hvata flutning rafeindir frá afoxandi sameind (gjafa) við oxidant sameind (viðtakamótefnisins).

The bestur pH um súrvatnskljúfur í mannslíkamanum er um 7, hins vegar, hvarfið hlutfall breytist ekki marktækt við gildi sem eru vetni vísitölunni úr 6,8 til 7,5. The pH hámarkar aðra catalases, allt frá 4 til 11, eftir því hvaða gerð af lífveru. The bestur hitastig er einnig mismunandi fyrir mann er um það bil 37 ^° C

Súrvatnskljúfur - einn af the festa ensíma. Aðeins eina sameind er fær um að umbreyta milljónir sér mólikúl af vetnisperoxíði bætt við vatn og súrefni á sekúndu. Hvað varðar Enzymology sem þýðir að mikill fjöldi snúninga einkennandi ensímsins súrvatnskljúfur.

uppbygging ensím

Súrvatnskljúfur er tetramer af fjórum fjölpeptíð keðjur, sem hver um sig hefur meira en 500 amínósýrum að lengd. Ensímið samanstendur af fjórum hópum Heme porfyr, og þar sem hvarfast við active oxygen species. The oxast Heme tengihópurinn er súrvatnskljúfur.

Saga af uppgötvun

Súrvatnskljúfur var ekki vitað að vísindamenn 1818 árum fyrr Louis Jacques Thenard efnafræðingur uppgötvaði í lifandi frumum af vetnisperoxíði er ekki lagt til að eyðingu þess vegna aðgerða af óþekktum líffræðilegt efni.

Árið 1900, þýskur efnafræðingur, Oskar Leo kynnti fyrst á "súrvatnskljúfur" hugtakið til að vísa til dularfulla efni rotna peroxíð. Hann var fær um að svara spurningunni, þar sem ensím súrvatnskljúfur innihélt. Sem afleiðing af fjölmörgum tilraunum Oskar Leo ljós að þessi ensím er einkennandi nánast öllum dýrum og plöntum. Í lifandi frumum, sem og mörgum öðrum ensímum, súrvatnskljúfur er að finna í orkukorna.

Árið 1937 var hann fyrst að kristallast súrvatnskljúfur úr lifur nautakjöt. 250 kD - mólmassi ensímsins var ákvörðuð árið 1938. Árið 1981 vísindamenn hafa fengið myndir af þrívítt uppbyggingu nautgripum súrvatnskljúfur.

The hvötun með vetnisperoxíði

Þrátt fyrir þá staðreynd að vetni peroxíð - afurð margra eðlilegum efnaskiptum, það er ekki skaðlaus líkamanum.

Til að koma í veg fyrir eyðileggingu fruma og vefja, vetnisperoxíð verða að vera fljótt breytt í öðrum, eins hættuleg líkamanum. Það er að þessu áskorun og copes enzyme súrvatnskljúfur - það brotnar niður í sér peroxide to tveimur sameindir af sameindum vatn og súrefni sameindir.

Efnahvarfið ml af vetnisperoxíði niðurbroti í lifandi vefjum:

2 H ₂ O ₂ → 2 H ₂ O + O ₂

Að sameindahvarfagangur klofningsstaðinn ensímsins vetnisperoxíð með því að súrvatnskljúfur er ekki enn nákvæmlega skilið. Gert er ráð fyrir að hvarfið fer fram í tveimur áföngum - fyrsta stigi sem f eru jám súrvatnskljúfur gervifót hóp sem tengdur er við súrefnisatóm PEROXÍÐTÖLU, þetta býr einni sameind af vatni. Í öðru þrepi er oxað Heme að eiga samskipti við aðra sameind af vetnisperoxíði, og þar með mynda aðra sameind af vatni og einni sameind af súrefni.

Með þessari aðgerð ensímsins súrvatnskljúfur fyrir vetnisperoxíðs, að viðstöddum virka efnisins í vefjasýnin er auðveldlega ákvarðað. Til að þessu bæta nóg til að prófsýnið í þessari röð lítið magn af vetnisperoxíði og virða viðbrögð. Tilvist ensíminu segir myndun kúla súrefni. Þessi viðbrögð eru góð vegna þess að það er ekki þörf á sérstökum tækjum eða búnaði - það er hægt að sjá með berum augum.

Það er athyglisvert að jón hvaða þungmálmum getur virkað sem noncompetitive hemill á súrvatnskljúfur. Að auki er öllum þekktur sýaníði hegðar sér sem keppir um súrvatnskljúfur, ef í mörgum vefjum vetnisperoxíði. Arsenates starfa sem virkjunar.

umsókn

Aðgerð á ensíminu súrvatnskljúfur brotnar niður af vetnisperoxíði hefur verið notað í matvælaiðnaði - með því að nota þetta ensím er fjarlægt úr mjólk H ₂ O ₂ til þess að búa til osti. Annað forrit - sérstakur matur umbúðir sem ver vöruna gegn oxun. Súrvatnskljúfur er einnig notað í textíl iðnaði til að fjarlægja vetnisperoxíðs frá efnum.

Það er notað í hreinlæti linsur í litlu magni. Sumir sótthreinsiefni eru samsett af vetnisperoxíði og súrvatnskljúfur er notað til að skipta þessa hluti áður endurnýta linsur.

virkni

Virkni súrvatnskljúfur ensími fer eftir aldri lífveru. Ungu vefjum ensímvirkni er miklu hærri en í gamla. Með aldri hjá mönnum og dýrum súrvatnskljúfur virkni minnkar smám vegna öldrunar vefjum og líffærum.

Samkvæmt nýlegri rannsókn, sem er lækkun um súrvatnskljúfur virkni er einn af mögulegum orsökum hár graying. Vetnisperoxíði er framleitt stöðugt í mannslíkamanum, en enginn skaði - súrvatnskljúfur brotnar það fljótt. En ef magn þessa ensíms minnkar, það er augljóst að ekki öll vetnisperoxíði er hvatað af ensíminu. Þannig, discolors það frá inni hárinu með því að leysa náttúruleg litarefni. Þetta óvænta uppgötvun nú verið prófaðar af vísindamönnum, og geta gegnt hlutverki í þróun lyfja, fresta graying hár.